• 한국지반공학회:학술대회논문집
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• 한국지반공학회 1996년도 가을 학술발표회 논문집
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• pp.91-96
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• 1996

• 산업기술연구
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• 제14권
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• pp.77-87
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• 1994

This research is an experimental work of investigating the behavior of soil nailing system under surcharges whereas most of them were concentrated on evaluating its capacity under selfweight of excavated ground. Model tests in laboratory were performed to investigate the ultimate bearing capacity of soil nailing system under surcharges in forms of strip loading. Tests were carried out to find parameters controlling its capacity such as length of nail, vertical and horizontal spacings between nails, inclination of nail installation, and loading position of surcharges. Failure mechanism of forming failure line due to surcharge to soil nailing system was also observed by using dyed sand and monitoring its behavior. From results of these test, effects of parameters was analyzed qualitatively. Thus, this experimental results could provide meaningful data to analyze and design this system later.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
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• 한국지반공학회 2006년도 춘계 학술발표회 논문집
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• pp.1014-1023
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• 2006

Soil nailing is a reinforcement method used for stabilizing excavated wall or slope. Due to its many advantages such as ease of construction and economical efficiency, use of soil nailing is increased. However, the soil nail can't trespass on the neighbor private land, which pays rent for use. For this reason, removable soil nailing system was developed. However, the removal rate of this system is just about $50\sim70%$. To solve this, the Fiber Reinforced Polymer (FRP) soil nailing system, which does not need to be removed and allows for the trespass on the private land, is developed. In this paper, through theoretical and experimental studies in laboratory and field, we evaluate the stability and behavior characteristics of the FRP nail system. Besides, numerical analyses using FLAC2D were performed for various soil conditions, where the simulations for pullout tests were carried out. As a result, compared with the conventional removable soil nailing system, the FRP soil nailing systems show similar behavior characteristics.

• 한국지반신소재학회논문집
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• 제9권4호
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• pp.1-7
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• 2010

지반네일 보강방법은 이론적 뒷받침과 함께 경험적인 작업을 기초로 발전되어 왔다. 경험적인 연구 작업에서 대부분의 자료가 실질적으로 사용되는 하중 조건에서 계측 되어 왔다. 그러나, 지반네일 보강토체에 대한 사용 하중 내에서의 거동 뿐 아니라 구조물의 파괴 거동도 설계방법의 확립과 계산에 중요한 대상이 된다. 본 논문에서는 굴착전면부에 노출된 보강재를 서로 연결했을 때 거동에 미치는 보강토체의 거동을 이해하기 위하여 비교적 큰 규모의 실험을 실시하여 분석하였다.

• Geomechanics and Engineering
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• 제34권6호
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• pp.597-609
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• 2023

One of the applicable methods for the stabilization of soil walls is the nailing system which consists of tensile struts. The stability and safety of soil nail wall systems are influenced by the geometrical parameters of the nailing system. Generally, the determination of nailing parameters in order to achieve optimal performance of the nailing system for the safety of soil walls is defined in the framework of optimization problems. Also, according to the various uncertainty in the mechanical parameters of soil structures, it is necessary to evaluate the reliability of the system as a probabilistic problem. In this paper, the optimal design of the nailing system is carried out in deterministic and probabilistic cases using meta-heuristic and reliability-based design optimization methods. The colliding body optimization algorithm and first-order reliability method are used for optimization and reliability analysis problems, respectively. The objective function is defined based on the total cost of nails and safety factors and reliability index are selected as constraints. The mechanical properties of the nailing system are selected as design variables and the mechanical properties of the soil are selected as random variables. The results show that the reliability of the optimally designed soil nail system is very sensitive to uncertainty in soil mechanical parameters. Also, the design results are affected by uncertainties in soil mechanical parameters due to the values of safety factors. Reliability-based design optimization results show that a nailing system can be designed for the expected level of reliability and failure probability.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제18권7호
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• pp.13-20
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• 2017

쏘일 네일링은 원지반의 전단강도와 네일의 인발 전단 저항력을 이용한 지반 보강 공법이다. 쏘일 네일링 공법은 주로 절취사면, 흙막이 구조물 및 옹벽 보강 등에 사용된다. 흙막이 구조물과 옹벽의 경우 네일의 인발저항만을 고려하여 설계하여도 무방하나, 비탈면의 경우 인발은 물론 전단 및 휨 저항까지 고려하여 설계하여야 한다. 하지만 인발저항만 고려한 보수적인 설계가 이루어지고 있으며, 대부분이 네일의 재료, 형상, 시공방법 등의 개선을 통한 인발저항 증대에 관한 연구이다. 실제 쏘일네일로 보강된 지반은 활동면을 중심으로 전단 휨 변형이 발생하게 된다. 상대적으로 강도가 취약한 그라우트는 파괴되고 보강재와 분리되어 지반은 마찰저항력이 급감하면서 붕괴된다. 따라서 네일과 그라우트체의 분리를 억제하면서 전단저항력을 증가시킬 수 있는 공법개발이 필요한 실정이다. 본 연구에서는 이형철근 외측에 패커를 설치한 후 가압식 그라우팅을 통해 돌기를 형성함으로써 전단저항력을 증대시킬 수 있는 새로운 쏘일 네일링 공법에 대하여 실험적 연구를 수행하였다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제15권6호
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• pp.71-86
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• 1999

본 연구는 국내 11 네일링 현장을 대상으로 경사계와 변형률계의 계측자료를 이용하여 쏘일네일링 벽체의 변위와 네일의 인장력을 고찰하였다. 연구결과 최대수평변위량은 시공과정이 양호한 현장의 경우와 불량한 경우 각각 굴착깊이(H)의 0.2%, 0.3%이하로 나타났으며, 벽체의 최대수평변위 발생위치는 지표면으로부터 굴착심도의 약 5~l5%이내의 벽체상단에서 발생하였다. 최종굴착깊이$(H_f)$와 네일의 길이(L)와의 길이비 R이 0.5이하, 0.5~0.6, 0.6~0.7인 경우 최대수평변위가 각각 굴착깊이(H)의 0.4%, 0.3%, 0.2%로 나타났다. 그러나 길이비 R이 0.7이상인 경우에는 최대수평변위가 굴착깊이의 약0.3%로 증가하는 것으로 나타났으며 이러한 결과는 굴착깊이가 얕고, 토사층 부분이 많았기 때문으로 판단된다. 최대인장력을 무차원화한 K값은 지표면으로부터 최종굴착깊이$(H_f)$의 $0.6H_f$까지는 0.8이하로 나타났으며, $0.6H_f$에서부터 최종굴착면까지 선형적으로 감소하는 것으로 나타났다. 그리고 최종굴착완료시 네일의 최대 인장력$(T_{max)$이 네일의 항복인장력$(T_{\sigmay)$에 최대 60%까지 도달하는 것으로 나타났다.

• Geomechanics and Engineering
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• 제6권4호
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• pp.391-401
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• 2014

In an attempt to make a numerical modeling of the nailed walls with a view to assess the stability has been used. A convenient modeling which can provide answers to nearly situ conditions is of particular significance and can significantly reduce operating costs and avoid the risks arising from inefficient design. In the present study, a nailing system with a excavation depth of 8 meters has been modeled and observed by using the three constitutive behavioral methods; Mohr Coulomb (MC), hardening soil (HS) and hardening soil model with Small-Strain stiffness ensued from small strains (HSS). There is a little difference between factor of safety and the forces predicted by the three models. As extremely small lateral deformations exert effect on stability and the overall deformation of a system, the application of advanced soil model is essential. Likewise, behavioral models such as HS and HSS realize lower amounts of the heave of excavation bed and lateral deformation than MC model.

• 지질공학
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• 제27권1호
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• pp.41-49
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• 2017

본 연구는 수치해석을 통해 구근체, 보강재 변화와 지반 조건 변화에 따른 지반 내 영향범위를 확인하고자 하였다. 구근체의 증가에 따른 보강효과 증가 폭을 확인하고 지반조건 변화에 따른 경향을 파악하게 되면 쏘일네일링의 보강재 및 구근체를 결정할 수 있게 되어, 경제적인 시공이 되도록 기초자료로 활용할 수 있을 것으로 판단된다. 본 논문에서는 범용 수치해석 프로그램인 MIDAS GTS NX를 활용하여 보강재 위치 별 하중에 따른 변위를 분석 하였다. 또한 쏘일네일의 인발하중에 따른 사질토, 화강풍화토 지반에서 보강재의 구근체 이완영역이 지반 내 어떠한 특성을 나타내는지 비교 분석 하여 구근체 크기와 보강재의 직경 별 경제성을 확보할 수 있는 기준을 선정하기 위한 수치해석을 수행하였다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제21권2호
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• pp.127-135
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• 2005

본 연구에서는 쏘일네일로 보강된 사면을 한계평형 해석법과 2차원 유한차분 해석을 수행하여 그 결과를 비를 분석하였다. 특히, 유한차분법을 이용한 FLAC 2D를 바탕으로 하는 커플링 해석에 주안점을 두었으며, FLAC을 이용하여 전단강도감소기법에 따른 보강사면의 안전율을 계산하기 위해 FLAC의 내장언어인 FISH를 이용하여 작성하였다. 커플링 해석에서 보일네일에 의한 안정화된 사면을 해석하기 위해 쏘일네일 거동과 사면안정을 동시에 고려하였다. 따라서 본 연구에서는 이 두 방법을 적용하여 쏘일네일의 사면내 설치위치, 설치각도, 설치간격 등에 따라 각각의 활동파괴면 및 안전율을 비판분석하였으며 강도정수 감소법을 적용한 해석기법의 적용성과 타당성 분석을 수행하였다.